挖掘机正流量控制液压系统浅析

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1、学兔兔www.xuetutu.com挖掘机正流量控制液压系统浅析李合永，郇庆祥(山东中7iI液压有限公司)◆◆◆◆◆◆、：摘要：针对目前公司开发投产的挖掘机正流量液压系统产品，概述正、负流量液压系统中核心：；●液压元件结构特点，阐述正、负流量液压系统控制原理与优缺点，分析了正流量液压系统的性能优势●!!以及功率、流量、压力变量特性，指出了正流量液压系统的推广应用前景。?、，．◆．+．◆．+．◆．+．◆．◆．+．◆．◆．+．◆．◆．◆．◆‘◆．◆‘◆．◆。◆．◆．◆．．．+．+．+．◆．◆．◆．◆．．．◆．．．◆．关键词：挖掘机；液压系统；正流量；负流量目前国内中高档挖

2、掘机液压元件被国外全面正流量液压系统作介绍。垄断控制，国外进口液压件价格昂贵，因受消费能1正、负流量液压系统组成及工作原理力的影响进入国内市场的主流液压件技术相对落后，致使国内挖掘机液压系统的发展也相对落后。在挖掘机上，各执行元件的速度会随操作手柄为打破这种技术垄断，激活国内高端液压件市场，行程的变化而变化，液压系统会根据这种变化对液促进重大装备技术领域如军工、航空航天等领域的压泵排量进行控制。发展，这就需要开发出价格便宜、技术先进、拥有自负流量液压系统：手柄行程越小，对应的二次主知识产权的高端液压件。先导压力也会越小，由二次先导压力控制的主阀芯液压系统的流量实时匹配

3、方式是液压挖掘机的开启度也会越小，与之对应多路阀分向执行元件的核心技术之一。目前，国内主流挖掘机普遍采用的油液越少，执行元件的速度就会越慢，通过换向负流量液压系统。负流量系统能够实现液压系统流阀中位流经负压信号发生装置的油液就越多，负压量的动态匹配，但同时存在响应时间长、流量波动信号的压力值就会越大。液压泵根据负压信号的压大、可操作性差等缺点。山东中川液压有限公司经过力值的大小来对其排量进行控制，其系统结构框图技术攻关，在国内率先研制成功液压挖掘机正流量如图1所示控制系统。本文在与负流量系统对比的基础上，对图1负流量液压系统结构框图作者简介：李合永(1982一)，男，

4、山东沂南人，工程师，研究方向：挖掘机液压系统元件的开发与研究。一36—学兔兔www.xuetutu.com正流量液压系统：在正流量的主控制阀上没有行器的流量需求及其变化趋势，并据此对主泵排量负压信号发生装置，它的信号采集于先导压力，主实施调节，以使系统的流量供应能够动态跟随执行泵的排量与先导操作手柄输出的信号压力成正比。元件的流量需求，实现系统流量的实时匹配，达到主控制器根据先导压力信号及其变化趋势判断执“所得即所需”，其系统结构框图如图2所示。图2正流量液压系统结构框图正流量液压系统的工作原理如图3所示，对于变化趋势，并据此精确控制泵的排量；同时，通过检正流量液压控

5、制系统，在每个执行动作的先导油路测主泵出口表征负载的压力，根据泵的p-Q曲线得上安装了压力传感器。控制器根据先导压力信号的到液压泵的另一排量值，根据此两排量值来实施调叠加值及其变化趋势判断执行器的流量需求及其节油泵的排，以使系统的流量供应能够动态跟随铲斗液压缸动臂液压缸斗杆液压缸图3正流量液压系统的工作原理一37—学兔兔www.xuetutu.com执行元件的流量需求，实现系统流量的实时匹配。柴油机手柄及踏板的先导压力信号同时发送到液压泵和主控阀，主控阀的动作和液压泵的动作可以同步进行，因而具有良好的操作性。对串联双泵来说，在总功率不超过发动机输出功率的前提下，根据典

6、型工况，合理分配两泵功率。图4控制原理流程图根据需要独立调节供给各工作机构的流量，避免双泵同步调节的流量浪费。例如平整土方时斗杆动作同时正流量控制系统中，不存在负流量中的负较快，动臂较慢的工况，则相应增大斗杆泵的排量压信号，它的回油压力仅仅是背压(一般在0．5MPa而减小动臂泵的排量。左右)，这就减少了一个不必要的功率损失。由于以在满足流量需求的前提下，当系统不需要高功上原因，从而使得正流量挖掘机在完成同样工作量率时，柴油机能自动降低转速，节省燃油消耗。同时的情况下，比负流量控制的挖掘机省油。系统具有压力切断功能，通过控制器设置两个泵的同时泵调节器上附有应急电液控转换

7、阀，当电可变压力切断值，使系统压力控制在设定的切断压控系统发生故障时，将转换阀转换到液控状态，即力值以下，减少溢流阀的泄油损失。可改变功率的设定值。此时压力p，(动力换档压力)等功率极限载荷控制，控制器实时计算外负载的于3．9MPa，经过内部通路传递到各液压泵调节器的功率需求，在线识别当前作业模式和工作参数，根功率调节机构，各自的功率设定值将发生变化。同据用户的速度要求和工作状况，实现动力系统功率时泵排量将放置最大。当有动作时，泵可以进行交自适应控制，有效地利用发动机的输出，以提高燃叉恒功率控制，挖掘机可正常工作，泵控制曲线见油使用率，控制原理流程如